材料的开发与利用.ppt

《材料的开发与利用.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料的开发与利用.ppt（23页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、歼歼20长征系列火箭长征系列火箭第三节 材料的开发和利用石器青铜铁器水泥合金半导体材材 料料 与与 社社 会会思考：材料与社会发展之间的关系 材料的发展为科学技术的发展提供物质基础，科学技术的发展为社会的发展提供技术支持。厉害了，我的国厉害了，我的国思考与讨论当今科技的发展对材料又有哪些要求当今科技的发展对材料又有哪些要求硬度密度导电性耐高温材料的导电性导体导体绝缘体绝缘体半导体半导体容易导电的物体不容易导电的物体半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质导体和绝缘体举例：日常生活中的导体和绝缘体 半导体半导体半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质 热敏

2、性质、光敏性质、掺杂性质二极管、三极管、集成电路二极管:性质：单向导电性三极管作用：放大电信号开发新材料超导材料1.1.超导现象和超导体：当温度降低到超导现象和超导体：当温度降低到绝对零度绝对零度附近时，某些材料的电阻附近时，某些材料的电阻率突然减小到无法测量的程度，可以认为其率突然减小到无法测量的程度，可以认为其电阻突然变为零电阻突然变为零，这种现象，这种现象叫做叫做超导现象超导现象，能够发生超导现象的物质称为能够发生超导现象的物质称为超导体超导体。2.2.超导体的两个基本特性：超导体的两个基本特性：零电阻性、抗磁性零电阻性、抗磁性超导体的应用超导材料不仅超导材料不仅电阻为零，而电阻为零，而

3、且还有其他令且还有其他令人注目的特性。人注目的特性。超导磁悬浮现象使人们想到可超导磁悬浮现象使人们想到可以利用超导体来实现交通工具的无以利用超导体来实现交通工具的无摩擦运行，大大提高交通工具的安摩擦运行，大大提高交通工具的安全性能和运行速度。全性能和运行速度。纳米材料“纳米纳米”译自英文译自英文“nanometernanometer”，它并不是什么特殊的它并不是什么特殊的物质，而是一种度量单位物质，而是一种度量单位。1 1纳米等于十亿分之一米，纳米等于十亿分之一米，相当于针尖大小的百万分之一，约相当于相当于针尖大小的百万分之一，约相当于4545个原子串起个原子串起来那么长。纳米技术就是指在纳米

4、尺寸范围内，通过直来那么长。纳米技术就是指在纳米尺寸范围内，通过直接操纵单个原子、分子来组装和创造具有特定功能的新接操纵单个原子、分子来组装和创造具有特定功能的新物质。物质。当物质颗粒小到当物质颗粒小到100100纳米以下，这种物质就可被纳米以下，这种物质就可被称为纳米材料。称为纳米材料。其物理性能与化学性质就会较原来有意其物理性能与化学性质就会较原来有意想不到的巨变，这些想不到的巨变，这些“巨变巨变”正在生物学、材料学、信正在生物学、材料学、信息技术等各个领域展开，它们将对人类未来的生活产生息技术等各个领域展开，它们将对人类未来的生活产生重大影响。重大影响。纳米颗粒材料纳米颗粒材料碳纳米管碳

5、纳米管纳米超晶格纳米超晶格想象中的纳米想象中的纳米“机器人机器人”计算机芯片中的纳米导线计算机芯片中的纳米导线药物做成纳米颗粒药物做成纳米颗粒将来人们可以用纳米技术将来人们可以用纳米技术一个一个地将原子组装起一个一个地将原子组装起来制成各种纳米机器来制成各种纳米机器 纳纳米米镜镜面面 中国地质大学（武汉）材料科学与化学工程学院的纳米研究课题组再次接到了深圳某美容机构传真的“纳米硫”订单。地大在世界上首次研制出“纳米硫磺”，在面膜、膏霜等化妆品中应用纳米硫材料，对治疗脂溢性皮炎、螨虫、青春痘等有奇效。新加坡科学家在利用纳米技术治疗裂骨方面取得突破。实验中，专家在大鼠脚骨上制造了大约3毫米的裂缝，

6、然后把用纳米材料制成的骨头构架植入裂缝中，结果5个月后成功让骨头完全愈合。这是纳米技术在医学领域的又一次成功应用。专家预言，借助纳米技术，未来我们有可能用基因芯片、蛋白质芯片组装成“纳米机器人”，通过血管送入人体去侦察疾病；携带DNA去更换或修复有缺陷的基因片段。有可能用纳米药物来阻断血管饿死癌细胞。使用纳米诊断仪只需检测微量血液就可从蛋白质和DNA上诊断出各种疾病。利用碳纳米管，我们可以搭建强度比钢高一百倍，但重量只有钢的六分之一的新型建筑，摩天大楼将修得更高。而用碳纳米材料替代硅芯片，将引发电脑行业的革命 纳米，有时也会带来伤害。纳米，有时也会带来伤害。不少专家对纳米概念的炒作表示出担心。纳米技术可能出现负效果，纳米材料是非常小的微粒，如果应用不得当，比如在一些药物中任意应用，也可能突破人体内的一些屏障，对人类的健康造成伤害。课题组曾在一项中药研究项目中提出纳米的方向，但有专家表示疑虑：这种药材需要做到那么细吗？具体微小到什么程度能有最好疗效？这些都值得商榷。全面看待纳米技术带来的技术进步和可能出现的弊端，表明人们对纳米技术的认识更加理性、成熟。材料的“新”是阶段性的，需要每一代人的努力与创新、发展与完善。谢谢！